Kod genetyczny

Kod genetyczny to współzależność między sekwencją zasad w DNA (lub w mRNA stanowiącym jego transkrypt) a sekwencją aminokwasów w białku. Opisuje, w jaki sposób sekwencja zasad kwasu nukleinowego ulega przekształceniu w sekwencję aminokwasów w momencie biosyntezy białek.

Jak zbudowany jest kod genetyczny?

Podstawową jednostką kodu genetycznego jest tak zwany kodon, czyli trójka nukleotydów. Z kolei kolejność nukleotydów jest wyznaczana przez dany aminokwas w białku. W związku z tym, że do dyspozycji mamy tylko 4 nukleotydy:

• adeninę;
• guaninę;
• cytozynę;
• uracyl / tymina.

powstać może 64 różnych kodonów. W każdym przypadku wyróżnia się kodon początkowy, który rozpoczyna całą dalszą sekwencję, a także kodon końcowy. Ponadto wyróżnia się introny (odcinki niekodujące) oraz egzony (sekwencje kodujące).

Cechy kodu genetycznego

Kod genetyczny został bardzo dobrze poznany i opisany, a wraz z rozwojem wiedzy i medycyny zdobywa się coraz nowsze informacje na ten temat. Do dnia dzisiejszego opisano kod genetyczny za pomocą kilku określeń. Można zatem powiedzieć, że jest on:

• trójkowy – oznacza to, że jeden nukleotyd nie stanowi kodu genetycznego. Konieczna jest trójka nukleotydów stanowiących wspomniany kodon. Kodony tworzą kolejne kombinacje dając tym samym indywidualną sieć znaków dla każdego człowieka;
• niezachodzący – pojedyncze nukleotydy w danym kodonie nie zachodzą na inny kodon;
• bezprzecinkowy – między poszczególnymi kodonami nie występują elementy oddzielające je;
• zdegenerowany – różne kodony mogą opisywać jeden aminokwas. Przykładowo, zarówno kombinacja nukleotydów AAA, jak i kombinacja nukleotydów AGG mogą kodować ten sam aminokwas, np. lizynę;
• jednoznaczny – określonemu kodonowi odpowiada zawsze tylko jeden aminokwas;
• współliniowy – kolejność ułożenia aminokwasów w białku jest niezwykle dokładnym odzwierciedleniem ułożenia poszczególnych kodonów na RNA matrycowym;
• uniwersalny – kod genetyczny jest identyczny u wszystkich organizmów, czyli za kodowanie odpowiadają te same aminokwasy.

Dla ułatwienia kod genetyczny można porównać do liter alfabetu. Alfabet składa się z 32 liter, z których jesteśmy w stanie ułożyć niezliczone kombinacje słów czy całych zdań. Podobnie jest z kodem genetycznym. Za pomocą poszczególnych nukleotydów i kodonów organizm jest w stanie ułożyć ogromną ilość kombinacji. Na całym świecie żyją miliardy ludzi i dzięki powyższym cechom kodu genetycznego każdy jest inny pod względem charakteru, zachowania, predyspozycji fizjologicznych i wyglądu. Nawet bliźniacy jednojajowi – pozornie identyczni z wyglądu – różnią się drobnymi szczegółami, a często także zachowaniem.

Za co odpowiada kod genetyczny?

Kod genetyczny warunkuje indywidualne cechy i predyspozycje danego osobnika. Jak wspomniano, na całym świecie nie ma dwóch ludzi o takim samym kodzie genetycznym. Zapisuje on cechy między innymi takie jak:

• wygląd zewnętrzny – sylwetka, kolor oczu i włosów, kształt twarzy itd.;
• choroby (mowa o chorobach genetycznych i predyspozycjach do różnego rodzaju chorób w późniejszym wieku);
• barwa głosu;
• wzrost;
• charakter.

Oczywiście istnieje wiele cech, które kształtują się wraz z dorastaniem organizmu. Przykładowo, dziecko przebywające w środowisku sportowym zazwyczaj odnajduje zainteresowania związane ze sportem, z kolei dziecko rodziców obracających się w kręgach artystów najprawdopodobniej zainteresuje się sztuką. Nie jest to jednak reguła. Rodzeństwo wychowywane w ten sam sposób i w tym samym środowisku może przejawiać zupełnie różne zainteresowania. Temat dziedziczenia cech i predyspozycji danego osobnika jest tematem niezwykle rozległym. Warto zapoznać się z pojęciami takimi jak genotyp i fenotyp.

Koenzym Q10 kapsułki Koenzym Q10 to jeden z najważniejszych antyoksydantów. Nie tylko tylko chroni organizm przed wolnymi rodnikami. Bierze on również udział w każdej, podstawowej funkcji komórki ... Zobacz więcej...

Bibliografia

1. Traczyk W., Fizjologia człowieka w zarysie, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007.
2. Ganong W., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2017.